Коротко: момент двигателя пропорционален квадрату напряжения — просадка на 10% отнимает около 19% момента. Поэтому первым делом проверяют схему обмоток и напряжение непосредственно на клеммах под нагрузкой. Классическая причина — звезда там, где нужен треугольник: вхолостую двигатель крутится нормально, а под нагрузкой не тянет.
Где теряется мощность
Ситуация отличается от полного отказа: двигатель запускается и вращается, но под нагрузкой проседает по оборотам, гудит и не выдаёт расчётной мощности. Ошибки нет, защита не срабатывает, а работать невозможно.
Наблюдение
Вывод
Куда идти
На холостом ходу обороты нормальные, под нагрузкой падают
Двигателю не хватает момента
Схема обмоток, напряжение, дефект обмотки
Обороты низкие даже без нагрузки
Проблема с питанием или частотой
Напряжение, настройки привода
Ток выше номинала
Реальная перегрузка
Механизм, а не двигатель
Ток ниже номинала, а тяги нет
Двигатель недополучает напряжение
Схема, питание, потери в кабеле
Механизм крутится туго вручную
Механическая причина
Подшипники, заклинивание, натяжение
Практически всё решается двумя измерениями: ток токовыми клещами и напряжение на клеммах двигателя под нагрузкой. Эти две цифры отсекают большинство версий за пять минут.
Семь причин потери тяги
1
Звезда вместо треугольника Причина №1
Классика. Двигатель 380/660 В, собранный звездой при сети 380 В, получает вместо 380 В всего 220 В на обмотку. Вхолостую крутится нормально, под нагрузкой не тянет и гудит. Проверяется сверкой перемычек с шильдиком.
2
Пониженное напряжение сети Причина №2
Момент асинхронного двигателя пропорционален квадрату напряжения. Просадка на 10% отнимает около 19% момента, на 20% — более трети. Поэтому двигатель в конце длинной линии может не тянуть при формально «почти нормальном» напряжении.
3
Потери в кабеле Причина №3
Недостаточное сечение или большая длина. В щите напряжение нормальное, на клеммах двигателя под нагрузкой — заметно ниже. Измерять нужно именно у двигателя и именно под нагрузкой.
4
Обрыв стержней ротора Причина №4
Дефект короткозамкнутой обмотки ротора. Двигатель запускается, но момент резко снижен, обороты плавают, ток пульсирует. Мультиметром не выявляется.
5
Межвитковое замыкание Причина №5
Часть обмотки закорочена, магнитное поле ослаблено. Сопровождается нагревом и перекосом токов по фазам.
6
Перегрузка механизма Причина №6
Забился насос, зажало подшипник, изменились свойства продукта, перетянут ремень. Двигатель исправен — задача стала тяжелее.
7
Неверно подобранный двигатель Причина №7
Механизму нужен больший момент, чем даёт эта машина. Проявляется сразу после монтажа нового оборудования.
Если работает от частотника
Если двигатель работает от преобразователя, добавляются причины, которых при питании от сети не существует.
Причина
Как проявляется
Что делать
Скалярный режим на низкой частоте
Момент падает вместе с частотой
Включить векторное управление и выполнить автонастройку
Не выполнена автонастройка
Вектор работает по неверной модели
Запустить автонастройку с данными шильдика
Ограничение тока или момента
Привод сам не даёт развить усилие
Проверить параметры ограничения — могут быть занижены
Занижен подъём напряжения
Не хватает момента при страгивании
Увеличить boost, но без избытка — он греет двигатель
Ограничена максимальная частота
Обороты не поднимаются выше значения
Проверить верхний предел частоты
Диагностический приём: посмотрите выходной ток в мониторинге привода. Ток на уровне 150% номинала означает, что привод упирается в ограничение и вопрос в моменте. Низкий ток при отсутствии тяги указывает на недостаток напряжения или неверную схему.
Простая проверка, которая часто закрывает вопросОтсоедините механизм и запустите двигатель вхолостую. Если он выходит на номинальные обороты и звучит нормально — двигатель и питание в порядке, а причина в механизме либо задача тяжелее возможностей привода. Если и вхолостую обороты низкие — ищите в электрике: схема обмоток, напряжение, настройки преобразователя.
Нужен разбор под ваш объект?
Опишите оборудование и условия — подскажем, что именно проверить и как настроить.
Чаще всего из-за пониженного напряжения на обмотках: либо неверно собрана схема — звезда вместо треугольника, либо просадка в сети, либо потери в кабеле. Момент асинхронного двигателя пропорционален квадрату напряжения, поэтому просадка на 10% отнимает около 19% момента.
Как влияет напряжение на момент двигателя?
Квадратично. Снижение напряжения на 10% уменьшает момент примерно на 19%, а на 20% — более чем на треть. Именно поэтому двигатель, установленный в конце длинной кабельной линии, может не тянуть даже при формально приемлемом напряжении в щите.
Двигатель нормально крутится вхолостую, но не тянет. В чём причина?
Это признак нехватки момента. Наиболее вероятны неверная схема обмоток — звезда там, где нужен треугольник, пониженное напряжение на клеммах под нагрузкой, обрыв стержней ротора или межвитковое замыкание в обмотке статора.
Где измерять напряжение при поиске причины?
Непосредственно на клеммах двигателя и обязательно под нагрузкой. В щите напряжение может быть нормальным, а на двигателе под током — заметно ниже из-за потерь в кабеле. Измерение на холостом ходу этой разницы не покажет.
Двигатель не тянет при работе от частотника. Что проверить?
Посмотрите выходной ток в мониторинге привода. Ток на уровне 150% номинала означает, что привод упирается в ограничение и вопрос в моменте — помогает векторное управление с автонастройкой. Низкий ток при отсутствии тяги указывает на недостаток напряжения или неверную схему обмоток.
Что такое обрыв стержней ротора?
Дефект короткозамкнутой обмотки ротора, при котором двигатель запускается, но развивает заметно сниженный момент, обороты плавают, а ток пульсирует. Обычным мультиметром эта неисправность не выявляется — требуются специальные методы диагностики.